Mattia Tarabolo

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Dottorando in Fisica , 38o ciclo (2022-2025)
Dipartimento Scienza Applicata e Tecnologia (DISAT)

Docente esterno e/o collaboratore didattico

Profilo

Dottorato di ricerca

Tutori

Interessi di ricerca

Artificial neural networks
Bayesian inference
Bayesian networks
Belief propagation
Complex networks
Complex systems
Epidemic inference
Machine learning
Message passing algorithms
Out-of-equilibrium dynamics
Physics of complex systems
Random matrices
Statistical physics

Biografia

Sono un dottorando in Fisica dei Sistemi Complessi presso il gruppo di Fisica Statistica e Applicazioni Interdisciplinari del Politecnico di Torino, sotto la supervisione dei professori Luca Dall'Asta e Alfredo Braunstein. La mia ricerca si concentra sullo sviluppo di metodi teorici per l'analisi di processi stocastici su reti sparse, con applicazioni che spaziano dall'epidemiologia all'ecologia fino alle neuroscienze. Nell'ambito dei modelli epidemiologici, mi occupo in particolare di sviluppare algoritmi di inferenza bayesiana per ricostruire la dinamica di epidemie a partire da dati incompleti o affetti da rumore. Parallelamente, studio la dinamica di comunità ecologiche con interazioni casuali, analizzando come la struttura delle reti di interazione condizioni la stabilità di questi sistemi complessi. Un ulteriore aspetto della mia ricerca riguarda la modellizzazione di reti neurali, dove applico metodi della fisica statistica per descrivere le interazioni tra neuroni e la dinamica collettiva di questi sistemi.

Linee di ricerca

  • Applicazioni della fisica statistica alle reti neurali
  • Studio di dinamiche stocastiche su reti sparse mediante metodi della fisica statistica
  • Studio di ecosistemi mediante metodi dell fisica statistica
  • Sviluppo di metodi di inferenza bayesiani mediante l'uso di algoritmi di comunicazione a scambio di messaggi (message passing) per l'inferenza epidemiologica

Competenze

Settori ERC

PE2_18 - Equilibrium and non-equilibrium statistical mechanics: steady states and dynamics
PE2_16 - Non-linear physics
PE3_16 - Physics of biological systems
PE1_13 - Probability
PE3_15 - Statistical physics: phase transitions, condensed matter systems, models of complex systems, interdisciplinary applications
PE3_13 - Structure and dynamics of disordered systems, e.g. soft matter (gels, colloids, liquid crystals), granular matter, liquids, glasses, defects

Ricerca

Altre attività e progetti di ricerca


Sono un dottorando in Fisica dei Sistemi Complessi presso il gruppo di Fisica Statistica e Applicazioni Interdisciplinari del Politecnico di Torino, sotto la supervisione dei professori Luca Dall'Asta e Alfredo Braunstein. La mia ricerca si concentra sullo sviluppo di metodi teorici per l'analisi di processi stocastici su reti sparse, con applicazioni che spaziano dall'epidemiologia all'ecologia fino alle neuroscienze.

Nell'ambito dei modelli epidemiologici, mi occupo in particolare di sviluppare algoritmi di inferenza bayesiana per ricostruire la dinamica di epidemie a partire da dati incompleti o affetti da rumore. Parallelamente, studio la dinamica di comunità ecologiche con interazioni casuali, analizzando come la struttura delle reti di interazione condizioni la stabilità di questi sistemi complessi. Un ulteriore aspetto della mia ricerca riguarda la modellizzazione di reti neurali, dove applico metodi della fisica statistica per descrivere le interazioni tra neuroni e la dinamica collettiva di questi sistemi.

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